با استفاده از محلولی از مواد معدنی و شیمیایی، محققان دانشگاه هاروارد موفق به خلق گل‌هایی میکروسکوپی شده‌اند که برخی از آنها حتی از تار موی انسان نیز نازک‌ترند و کاربردهای فراوانی در زمینه‌های اپتیک و مهندسی دارند.
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

گل‌هایی نازک‌تر از تار موی انسان


با استفاده از محلولی از مواد معدنی و شیمیایی، محققان دانشگاه هاروارد موفق به خلق گل‌هایی میکروسکوپی شده‌اند که برخی از آنها حتی از تار موی انسان نیز نازک‌ترند و کاربردهای فراوانی در زمینه‌های اپتیک و مهندسی دارند.

گل‌هایی نازک‌تر از تار موی انسان

نانوگلخانه ویم نوردین: ویم نوردوین از محققان دانشگاه هاروارد است که تخصص وی «رشد بلور» است. ساختن ذراتی در ابعاد میکرو و نانو –که برخی از آنها حتی از تار موی انسان نیز نازک‌ترند- که دارای کاربردهای بالقوه‌ای در اپتیک و مهندسی است.

تهیه ساختارهایی با استفاده از محلول‌های شیمیایی که خود به خود روی هم سوار شده و یا حالتی خودرو دارند، کار نسبتا ساده‌ای است: قنادان سالیان درازی است که برای ساخت آب‌نبات از آن بهره می‌برند. اما لم روش نوردوین، که تکمیل آن چندین سال طول کشید، این است که وی می‌تواند با تغییر دما،pH  و محتوای دی‌اکسید کربن محلول‌های شیمیایی خود، شکل این ساختارها را در حین رشد کنترل کند.

با رشد دادن گل‌ها روی ورقه‌ای فلزی درون بشر، نوردوین می‌توانست هم‌زمان تعداد زیادی از آنها را درست کند. این کار وی منجر به خلق میدان‌های زیبایی از سازه‌های میکروسکوپی می‌شد

این محقق و همکارانش برای آغاز کار خود گل، ساقه و گلدان را انتخاب کردند؛ چرا که آنها ساده‌ترین شکل‌هایی بودند که می‌توانستند ایجاد نمایند. نوردوین می‌گوید: «شما می‌توانید حین رخ دادن این فرایند با آن همراهی کنید.» تنها چیزی که نیاز دارید، یک بشر شامل مخلوط آب و نمک‌های باریوم و سیلیکات سدیم، صفحه‌ای مسطح برای قرار گرفتن درون بشر به عنوان سکوی رشد گل، و یک سرپوش است.

گل‌هایی نازک‌تر از تار موی انسان

آغاز با گل رز: این گل رز میکروسکوپی برای عروسی از سرزمین لی‌لی‌پوت کاملاً مناسب است. این گل یکی از نخستین عکس‌هایی است که نوردوین از کار خود تهیه کرده است.

گل‌هایی نازک‌تر از تار موی انسان

باغ گل: زمانی‌که نمک باریوم و سیلیکات سدیم موجود در بشر در معرض دی‌اکسید کربن قرار می‌گیرند، ساقه‌ها و گل‌ها شروع به رشد روی صفحه فلزی مسطح می‌کنند. با کنترل میزان دی‌اکسید کربن محلول در بشر، میزان اسیدی و بازی بودن محیط، و دمای محلول، نوردوین می‌تواند شکل‌هایی خلق کند که شبیه به گلدان، ساقه، گل، مارپیچ و برگ به نظر می‌رسند.

گل‌هایی نازک‌تر از تار موی انسان

سلسله مراتب گلدار: به سادگی گذاشتن و برداشتن درپوش بشر، نوردوین می‌توانست میزان دی‌اکسید کربن ورودی به درون آب را کنترل کند. این کار به وی امکان می‌داد تا سرهم‌بندی خودکار این مواد معدنی را به دقت کنترل کند، و شکل‌هایی را یکی پس از دیگری روی هم رشد دهد. در عکس بالا، وی گلدان‌های سبزرنگی را درون ساختار اسفنجی قرمز رنگی ایجاد کرده است، و سپس پیکره خود را با گل‌های بنفش تزئین کرده است.

گل‌هایی نازک‌تر از تار موی انسان

گم نشوید: با رشد دادن گل‌ها روی ورقه‌ای فلزی درون بشر، نوردوین می‌توانست هم‌زمان تعداد زیادی از آنها را درست کند. این کار وی منجر به خلق میدان‌های زیبایی از سازه‌های میکروسکوپی می‌شد. وی می‌گوید: «باید بگویم این محبوب‌ترین شکل من است. اگر زیر میکروسکوپ نگاه کنید، این میدان‌ها واقعا بزرگ هستند. ممکن است شما به راحتی درون این دنیا گم شوید».

 

بخش دانش و زندگی تبیان


منبع: خبرآنلاین